【文档说明】2024年新高考数学一轮复习题型归纳与达标检测 第7讲 函数的奇偶性与周期性 达标检测 Word版含解析.docx,共(15)页,1.476 MB,由小赞的店铺上传
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《函数的奇偶性与周期性》达标检测[A组]—应知应会1.(2020春•延庆区期末)在下列函数中,定义域为实数集的奇函数为()A.3yx=B.cosyx=C.tanyx=D.xye=【分析】结合基本初等函数的性质及奇偶性的定义即可判断.【解答】解:根据幂函数的性质可知,3yx=为R上
的奇函数,符合题意;cosyx=为R上偶函数,不符合题意;tanyx=的定义域不是R,不符合题意;xye=不是奇函数,不符合题意.故选:A.2.(2019•上海)已知R,函数2()(6)sin()f
xxx=−,存在常数aR,使()fxa+为偶函数,则的值可能为()A.2B.3C.4D.5【分析】直接利用三角函数的性质的应用和函数的奇偶性的应用求出结果.【解答】解:由于函数2()(6)sin()fxxx=−,存在常数aR,()fxa+为偶函数,则:2()(6)sin[()]f
xaxaxa+=+−+,由于函数为偶函数,故:6a=,所以:62k=+,当1k=时.4=故选:C.3.(2020春•渭滨区期末)已知()fx是R上的奇函数,且当0x时,2()321fxxx=+−,则
当0x时,()(fx=)A.2321xx−−−B.2321xx−++C.2321xx+−D.2321xx−−【分析】先设0x时,则0x−,然后根据已知函数解析式及奇函数的定义可求.【解答】解:0x时,0x−,因为当0x时,2()321fxxx=+
−,所以2()3()2()1()fxxxfx−=−+−−=−,故2()321fxxx=−++.故选:B.4.(2019秋•天津期中)已知函数()fx是定义在R上的奇函数,当0x…时,2221()(|||2|3)2fxxaxaa=−+−−,若对动于任意的xR,(2)()fxfx−„,则实数a
的取值范围为()A.11[,]66−B.66[,]66−C.11[,]33−D.33[,]33−【分析】可去绝对值号,从而画出0x…时的函数()fx的图象,根据奇函数的对称性画出0x时的()fx的图象,结合图象,根
据(2)()fxfx−„恒成立,即可求出a的范围.【解答】解:0x…时,222222222321()(|||2|3)220xaxafxxaxaaaaxaxxa−=−+−−=−−…剟;根据()fx是R上
的奇函数,画出图象如下:任意的xR,(2)()fxfx−„;262a„;解得3333a−剟;实数a的取值范围为33[,]33−.故选:D.5.(2020•泰安一模)已知定义在R上的函数()fx的周期为4,当[2x−,2)时,1()()43xfxx=−−
,则33(log6)(log54)(ff−+=)A.32B.33log22−C.12−D.32log23+【分析】根据函数的周期性以及对数值的有关运算,把所求转化到所给区间,即可求解.【解答】解:因为函数()fx的周期为4,当[2x−,2)时,1()()43x
fxx=−−,3163333111(log6)(log)()log42log6636logff−==−−=+;233333333321233(log54)(3log2)(log21)(log)()log4log214log2
333322logffff=+=−==−−=−+−=−−;333333(log6)(log54)2log6log2322ff−+=++−−=;故选:A.6.(2020•新课标Ⅱ)设函数()|21||21|fxlnxlnx=+−−,则()(
fx)A.是偶函数,且在1(2,)+单调递增B.是奇函数,且在1(2−,1)2单调递减C.是偶函数,且在1(,)2−−单调递增D.是奇函数,且在1(,)2−−单调递减【分析】求出x的取值范围,由定义判断为奇函数,利用对数的运算性质变形,再判断内层函
数21||21xtx+=−的单调性,由复合函数的单调性得答案.【解答】解:由210210xx+−,得12x.又()|21||21|(|21||21|)()fxlnxlnxlnxlnxfx−=−+−−−
=−+−−=−,()fx为奇函数;由|21|21()|21||21||||21|21xxfxlnxlnxlnlnxx++=+−−==−−,21212221111112121212()22xxxxxxx+−+==+=+=+−−−−−
.可得内层函数21||21xtx+=−的图象如图,在1(,)2−−上单调递减,在1(2−,1)2上单调递增,则1(2,)+上单调递减.又对数式ylnt=是定义域内的增函数,由复合函数的单调性可得,
()fx在1(,)2−−上单调递减.故选:D.7.(2020春•海淀区校级期末)已知()fx是定义在R上的偶函数,且满足下列两个条件:①对任意的1x,2[4x,8],且12xx,都有1212()()0fxfxxx−−;②xR,都有(8)()fxfx+=.若(7)af=−,
(11)bf=,(2020)cf=,则a,b,c的大小关系正确的是()A.abcB.bacC.bcaD.cba【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系,即可得到结论.【解答】解:由①对任意的1x,2[4x,8],且12xx,都有121
2()()0fxfxxx−−可得()fx在[4,8]上单调递增,根据偶函数的对称性可知,()fx在[8−,4]−上单调递减,由②xR,都有(8)()fxfx+=可得函数的周期8T=,(7)af=−,(
11)bff==(3)(5)f=−,(2020)cff==(4)(4)f=−,所以(7)(5)(4)fff−−−,故abc.故选:D.8.(2020•山西模拟)已知函数224,0,()4,0xxxgxxxx+=−…,()()fxx
gx=,若(2)(2)fafa−,则实数a的取值范围是()A.2(1,)3−B.2(2,)3−C.2(,)3−D.2(,)3+【分析】由已知函数解析式可判断()fx的单调性及奇偶性,从而可求不等式.【解答】解:因为22224,0(2)4,0()4,0(2)4,0xxxxxgxxx
xxx++−==−−−+厖,由()gx的解析式可知,()gx在R上是奇函数且单调递增,()()fxxgx=为偶函数,当0x时,有()(0)gxg,任取120xx,则12()()0gxgx,由不等式的性质可
得1122()()0xgxxgx,即12()()0fxfx,所以,函数()fx在(0,)+上递增再由(2)(2)fafa−,得|2|2||aa−,即23440aa+−,解得223a−.故选:B.9.(2019•烟台二模)已知函
数()yfx=的定义域为R,(1)fx+为偶函数,且对121xx„,满足2121()()0fxfxxx−−,若f(3)1=,则不等式2(log)1fx的解集为()A.1(2,8)B.(1,8)C.(0,1)(82,)+D.(−,1)(8,)+【分
析】(1)fx+为R上的偶函数,可得(1)(1)fxfx−+=+,即函数()fx关于直线1x=对称.对121xx„,满足2121()()0fxfxxx−−,等价于121xx„,2()fx1()fx,可得函数()fx在1x„时的)x单调性.由f(3)1=,可得不等式
22(log)1(log)fxfxf(3).即可得出.【解答】解:(1)fx+为R上的偶函数,(1)(1)fxfx−+=+,函数()fx关于直线1x=对称.对121xx„,满足2121()()0fxfxxx−−,等价于121xx„,21()()
fxfx,即函数()fx在1x„时,函数()fx单调递减.若f(3)1=,则不等式22(log)1(log)fxfxf(3).23log1x−,解得:182x.不等式2(log)1fx的解集为1(,8)2.故选:A.10.(多选)(2020•山东
模拟)设()yfx=是定义在R上的偶函数,满足(1)()fxfx+=−,且在[1−,0]上是增函数,给出下列关于函数()yfx=的判断正确的是()A.()yfx=是周期为2的函数B.()yfx=的图象关于直线1x=对称C.(
)yfx=在[0,1]上是增函数D.1()02f=.【分析】由()yfx=是定义在R上的偶函数,满足(1)()fxfx+=−,且在[1−,0]上是增函数,可得()(2)fxfx=+,求出周期,因为()()fxfx−=,所以()(2)fxfx−=+,可得
1x=是对称轴及在[0,1]上单调递减,因为(1)()fxfx+=−,令12x=−可得11()()22ff=−−可得11()()22ff=−,所以1()02f=,故选出答案.【解答】解:因为()yfx=是定义在R上的偶函数,满足(1)()fxfx+=−
,所以()(1)fxfx=−+,而()(1)fxfx=−−,所以(1)(1)fxfx−=+,即()(2)fxfx=+,所以可得函数的周期2T=,所以A正确,因为()()fxfx−=,所以()(2)fxfx−=+,所以对称轴212xxx−++==,即关于1x=对称
,所以B正确;由函数()fx为偶函数关于y轴对称,又在[1−,0]上是增函数,所以在[0,1]上单调递减,故C不正确;因为(1)()fxfx+=−,令12x=−可得11()()22ff=−−可得11()()22ff=−,所以1()02f=,所以D正确,故选:ABD.11
.(2020•江苏)已知()yfx=是奇函数,当0x…时,23()fxx=,则(8)f−的值是.【分析】由奇函数的定义可得()()fxfx−=−,由已知可得f(8),进而得到(8)f−.【解答】解:()
yfx=是奇函数,可得()()fxfx−=−,当0x…时,23()fxx=,可得f(8)2384==,则(8)ff−=−(8)4=−,故答案为:4−.12.(2019秋•密云区期末)若函数21()2xxkfxk−=+为奇函数,则k=.【
分析】若0不在定义域内,即10k+=;若定义域内有0,则(0)0f=,代入即可求解.【解答】解:因为21()2xxkfxk−=+为奇函数,若0不在定义域内,即10k+=,此时21()21xxfx+=−−符合题意,若定义域内有0,根据奇函数的性质可
知1(0)01kfk−==+,故1k=,此时21()21xxfx−=+,2112()()2112xxxxfxfx−−−−−===−++,满足题意.故答案为:1或1−.13.(2020春•新华区校级期中)已知()fx是定义在R上的奇
函数,当0x…时,2()2fxxx=+,若2(2)faf−(a),则实数a的取值范围是.【分析】根据题意,由函数的解析式可得()fx在[0,)+上为增函数,结合函数的奇偶性可得()fx在R上增函数,据此可得2(2)faf−(a)22aa−,解
可得a的取值范围,即可得答案.【解答】解:根据题意,当0x…时,22()2(1)1fxxxx=+=+−,易得()fx在[0,)+上为增函数,又由()fx是定义在R上的奇函数,则()fx在(−,0]上为增函数,则()fx在R上增函数,若2(2)faf−(a),则有22aa−,即220aa−−
,解可得:12a−,即不等式的解集为(1,2)−;故答案为:(1,2)−14.(2019秋•上城区校级期末)设函数()fx是以2为最小正周期的周期函数,且[0x,2]时,2()(1)fxx=−,则7()2f=.【分析】根据题
意,由函数的周期性可得73()()22ff=,结合函数的解析式计算可得答案.【解答】解:根据题意,函数()fx是以2为最小正周期的周期函数,则73()()22ff=,又由[0x,2]时,2()(1)fxx=−,则2331()(1)224f=−=,则71()24f=,故答案为:141
5.(2020春•海淀区校级期末)函数()yfx=是R上的偶函数,且在(−,0]上是增函数,若f(a)f„(3),则实数a的取值范围是.【分析】根据函数奇偶性和单调性的关系,将不等式转化为(||)faf„(3),结合单调性进行求解即可.【解答】解:()fx是偶函数,且在
(−,0]上是增函数,()fx在[0,)+上是减函数,则不等式f(a)f„(3),等价为(||)faf„(3),得||3a…,得3a…或3a−„,故答案为:3a…或3a−„16.(2020•江苏四模)已知函数()fx是定义在R上的奇函数,且当0x…时,2()5fxxx=−,则不等
式(2)()fxfx−的解集为.【分析】由已知结合奇函数的定义求出()fx的解析式,然后结合x的范围代入已知不等式即可求解.【解答】解:因为()fx是定义在R上的奇函数,且当0x…时,2()5fxxx=−,所以0x时,0x−,所以22()()55()fxxxxxfx−
=−+=+=−,所以2()5fxxx=−−,故225,0()5,0xxxfxxxx−=−−…,(2)()fxfx−,①20x−…即2x…时,22(2)5(2)5xxxx−−−−,解可得,72x,此时722x„,②0x时,22(2)5(2)5xxxx−−−−
−−,解可得,32x−,此时302x−,③当02x„时,22(2)5(2)5xxxx−−−−−,解可得,13x−,此时02x„,综上可得,3722x−.故答案为:37{|}22xx−17.(2020•青
岛模拟)已知定义在(,)−+的偶函数()fx在[0,)+单调递减,1(1)2f−=−,若1(21)2fx−−…,则x取值范围.【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系,即可得到结论.【解答】解:因为偶函数(
)fx在[0,)+单调递减,1(1)2f−=−,根据偶函数的对称性可知,()fx在(,0)−上单调递增,且f(1)12=−,由1(21)2fx−−…,可得1211x−−剟,解可得,01x剟,故答案为:[0,1]18.(2020•南昌三模)已知函
数||2()2xfxx=+,设21(log)3mf=,0.1(7)nf−=,4(log25)pf=,则m,n,p的大小关系是.【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系,即可得到结论.【解答】解:||2()2xfxx
=+,则||2()2()()xfxxfx−−=+−=,即()fx为偶函数,因为0x时,2()2xfxx=+单调递增,221(log)(log3)3mff==,0.1(0.7)nf−=,42(log25)(l
og5)pff==,因为0.122log52log3170−,故pmn故答案为:pmn19.(2020春•贵池区校级期中)已知函数()xxmfxee=−是定义在R上的奇函数(其中e是自然对数的底数).(1)求实数m的值;(2)若2
(1)(2)0fafa−+„,求实数a的取值范围.【分析】(1)根据题意,由奇函数的性质可得00(0)10mfeme=−=−=,求出m的值,验证即可得答案;(2)根据题意,求出()fx的导数,分析可得()fx在R上
为增函数,据此可得原不等式等价于212aa−−„,变形可得2210aa+−,解可得a的取值范围,即可得答案.【解答】解:(1)根据题意,函数()xxmfxee=−是定义在R上的奇函数,则有00(0)10mf
eme=−=−=,则1m=;当1m=时,1()xxfxee=−,为奇函数,符合题意,故1m=;(2)根据题意,1()xxfxee=−,其导数1()0xxfxee=+,则()fx在R上为增函数;若2(1)(2)0fafa−+„,必有
2(1)(2)fafa−−„,即2(1)(2)fafa−−„,则有212aa−−„,变形可得2210aa+−„,解可得:112a−剟,即a的取值范围为[1−,1]2.20.(2019秋•石家庄期末)已知函数
()fx是定义在R上的偶函数,当0x时,2()logfxx=.(1)求当0x时函数()fx的解析式;(2)解不等式2(1)2fx−.【分析】(1)根据题意,当0x时,0x−,由函数的解析式可得2()log()fxx−=−,结合函数的奇偶性分析可得答案;(2)根据题意,由函数的解
析式可得()fx在(0,)+上为增函数,且f(4)2=,据此可得22(1)2(|1|)fxfxf−−(4)2|1|4x−,解可得x的取值范围,即可得答案.【解答】解:(1)根据题意,当0x时,0x
−,则2()log()fxx−=−,又由()fx为偶函数,则2()()log()fxfxx=−=−,故当0x时,2()log()fxx=−;(2)根据题意,当0x时,2()logfxx=,()fx为增函数,且f(4)2=
,又由()fx为偶函数,则22(1)2(|1|)fxfxf−−(4)2|1|4x−,解可得:5x或5x−,则不等式的解集为{|5xx或5}x−.21.(2020•浙江学业考试)设a,bR,函数2()3fxaxbx=+−,()||gxxa=−,xR.(Ⅰ)若()f
x为偶函数,求b的值;(Ⅱ)当12b=−时,若()fx,()gx在[1,)+上均单调递增,求a的取值范围;(Ⅲ)设[1a,3],若对任意[1x,3],都有()()0fxgx+„,求26ab+的最大值.【分析】(Ⅰ)根
据偶函数的概念可知()()fxfx=−,即可得解;(Ⅱ)若0a=,结合0b,可得()3fxbx=−为一次函数,且在R上单调递减,与题意不符,于是0a,即函数()fx为二次函数.再结合二次函数和绝对值函数的单调性可分别列出关于a的不等式
,解之,并取交集即可;(Ⅲ)由题意可得原不等式等价于对任意的[1x,3],23()0axbxxa+−+−„恒成立,且23()0axbxxa+−−−„恒成立,再由二次函数的图象可得a,b的不等式组,解不等式可得83ab−„,结合二次函数的单调性,可得所求最大值.【解答】解:(Ⅰ)因为()fx为偶函
数,所以()()fxfx=−,即2233axbxaxbx+−=−−,即20bx=对任意的实数x恒成立,所以0b=.(Ⅱ)若0a=,则()3fxbx=−,由于102b=−,所以()fx在R上单调递减,与题意不符,所以0a;因为21()32fxaxx=−
−在[1,)+上单调递增,所以0114aa„,解得14a…,因为()||gxxa=−在[1,)+上单调递增,所以1a„,综上所述,a的取值范围为1[,1]4.(Ⅲ)对任意的[1x,3],()()0fxgx+„恒成立等价于对任意的[1x,
3],23()0axbxxa+−+−„恒成立,且23()0axbxxa+−−−„恒成立,即2(1)30axbxa++−−„恒成立,且2(1)30axbxa+−+−„恒成立,分别令函数2()(1)3Fxaxbxa=++−−,2()(1)3Gxaxbxa=+−+−,注意到0a,故对任意的[1x,3
],()0Fx„与()0Gx„恒成立的充要条件是(1)0(3)0(1)0(3)0FFGG„„„„,即2083024010360bababab−++−+−„„„„,也即283421023babbaab−−−„„„„,由[1a,3],可得810242
233aaa−−−剟?,因此83ab−„,从而222866()16153aabaaa++−=−−剟,即2615ab+−„,当且仅当1a=,83b=−时,等号成立,所以26ab+的最大值为15−.[B组
]—强基必备1.(2020•徐州模拟)已知定义在R上的偶函数()fx满足(1)(1)0fxfx++−=.且当01x剟时,3()log()fxax=−.若对于任意[1x−,0],都有231()1log53fxtx−−−…,则实数t的取值范围为.【分析】先求
得f(1)的值,由此求得a的值,证得()fx时周期为4的函数,将31log5−转化为5()3f,根据函数周期性和对称性,将原式转化为2543kxtx−+−„,结合x的取值范围即可求得t的取值范围.【解答】解:因为(1)(1)0fxfx++−=.令0x=,则2f(1)0=,即f(1)0
=,由于01x剟时,3()log()fxax=−.所以(1)3log(1)0a=−=,解得2a=,即有当01x剟时,3()log(2)fxx=−.因为333335112251log5(2)()(1)(1)()5333333logloglogffff−==−=−−=−=−−=+=,又
因为()fx为偶函数,所以55()()33ff=−,再根据(1)(1)0fxfx++−=.()()fxfx−=,则(4)[1(3)][1(3)][(2)](2)[1(1)][1(1)]()()fxfxfxfxfx
fxfxfxfx+=++=−−+=−−+=−+=−++=−+=−=,所以函数()fx是周期为4的周期函数,当[1x−,0]时,[0x−,1],所以3()()log(2)fxfxx=−=+,所以当[1x−,1]时,3()log(2||)fxx
=−.因为(1)(1)0fxfx++−=,所以(2)()0fxfx−+=,故()(2)fxfx=−−,所以当[1x,3]时,2[1x−−,1],所以3()log(2|2|)fxx=−−−.作出函数()fx的图象如图:由231()1log5
3fxtx−−−…,得251544()333kxtxkkZ−+−−+剟,对于任意[1x−,0]成立当0x=时,51544333kk−+−+剟,解得1123k−剟,所以0k=,即2515333xtx−−−剟对于任意[1x−,0]成立,当[1x−,0)时,由2
5133xtx−−−„得4()3txx+…的最大值,由于43yxx=+在[1−,0)单调递减,所以47133t−−=−…,由21533xtx−−„得2()txx−„的最小值,由于2yxx=−在[1−,0)单调递增,所以2111t−−=−„,综上,t的取值范围是7[3−,1]
,故答案为:7[3−,1].2.(2020春•海淀区校级期中)若3()log3mxfxx−=+,设其定义域上的区间[,](0).(1)判断该函数的奇偶性,并证明;(2)当1m时,判断函数在区间
[,](0)上的单调性,并证明;(3)当01m时,若存在区间[,](0),使函数()fx在该区间上的值域为[log(1)mm−,log(1)]mm−,求实数m的取值范围.【分析】(1)首先求出函数的定义域,再根据定义法证明函数
的奇偶性;(2)利用定义法证明函数的单调性,按照:设元、作差、变形、判断符号、下结论的步骤完成即可;(3)由(1)得,当01m时,()fx在[,]为减函数,故若存在定义域[,](0),使值域为[log(1)mm−,log(1)]mm
−,则有3(1)33(1)3mmmmloglogmloglogm−=−+−=−+,从而问题可转化为,是方程3(1)3xmxx−=−+的两个解,进而问题得解.【解答】解:(1)因为3()3mxfxlogx−=+,
由303xx−+解得3x或3x−,即()fx的定义域为(−,3)(3−,)+,关于原点对称.又1333()()()333mmmxxxfxlogloglogfxxxx−−−+−−====−−+−+,()fx为奇函数.(2
)()fx在[,](0)为增函数,证明如下:()fx的定义域为[,](0),则[,](3,)+.设1x,2[x,],12xx,13x,23x,则121212121233(3)(3)()()33(3
)(3)mmmxxxxfxfxlogloglogxxxx−−−+−=−=+++−,121212(3)(3)(3)(3)6()0xxxxxx−+−+−=−,1212(3)(3)(3)(3)xxxx−++−,即1212(3)(
3)01(3)(3)xxxx−++−,因为1m,所以1212(3)(3)0(3)(3)mxxlogxx−++−,即12()()fxfx,所以()fx在[,](0)为增函数,(3)由(1)得,当01m
时,()fx在[,]为减函数,若存在定义域[,](0),使值域为[log(1)mm−,log(1)]mm−,则有3(1)33(1)3mmmmloglogmloglogm−=−+
−=−+,3(1)33(1)3mm−=−+−=−+,,是方程3(1)3xmxx−=−+在(3,)+上的两个相异的根,(1)(3)3mxxx−+=−,即2(21)330mxmxm+−+−=,即2(21)3
30mxmxm+−+−=在(3,)+上的两个相异的根,令2()(21)33hxmxmxm=+−+−,则()hx在(3,)+有2个零点,01(3)0213221()02mhmmmhm−−−−„,解得2304m−,即当2304
m−时,2212161611216161[,][,]22mmmmmmmm−−−+−+−+=,